Древесные растения адаптировались к изменению климата медленнее трав

Новое исследование цветковых растений показывает, что древесные виды (деревья и кустарники) адаптировались к климатическим изменениям в прошлом в 2–10 раз медленнее, чем травянистые растения.

Биологи из Национального центра эволюционного синтеза и Йельского университета проанализировали более 5000 видов растений. Они совместили опубликованные генеалогии для нескольких групп растений с данными о температуре и осадках для каждого вида, чтобы измерить скорость, с которой каждая линия заполняла новые климатические ниши с течением времени.

Ключевые выводы:

• Древесные растения в конечном итоге заняли примерно тот же диапазон климатов, что и травы, но им потребовалось на это значительно больше времени.
• Разницу объясняют более длительным временем генерации у древесных растений. Деревьям и кустарникам требуется больше лет для достижения репродуктивного возраста, чем быстрорастущим травам.
• Более длительные репродуктивные циклы приводят к более медленному накоплению генетических изменений (мутаций) за единицу времени. Поскольку мутации — это сырьё для эволюции, древесные растения просто не успевали накапливать их достаточно быстро.

«Если бы древесные и травянистые растения участвовали в гонке, травы были бы зайцами, а древесные — черепахами», — сказал соавтор Джереми Боли.

Значение для будущего:

Исследование предполагает, что в условиях современного глобального потепления древесные растения могут оказаться в невыгодном положении из-за своей медленной скорости адаптации.

• Если в прошлом деревья реагировали в 10 раз медленнее трав, а скорость климатических изменений сейчас в 100 раз выше, все растения могут столкнуться с проблемами.
• Прогнозируемое значительное потепление в следующем столетии может происходить слишком быстро для адаптации любого растения, но особенно — для долгоживущих древесных видов.

Исследование было сосредоточено на долгосрочных изменениях за последние 100 миллионов лет.

Источник: Smith, S. A. and J. M. Beaulieu. (2009). "Life-history influences rates of climatic niche evolution in flowering plants." Proceedings of the Royal Society B doi: 10.1098/rspb.2009.1176